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超高性价比入门级专业显卡蓝宝AMD ATI FirePro V4800基准应用性能测试

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杂谈

　　专业显卡：性价比正越来越重要

　　传统上，专业显卡是性能高、品质高和价格高的代名词，专业图形领域的用户很少用性价比去衡量、评估专业显卡。道理很简单，专业图形用户普遍将专业显卡看做生产工具，这和企业购买加工机械、测试仪器等设备一样，关键看“产品”能否满足生产工作的需求，能否迅速创造价值。因此，凡是对专业显卡的专业性有充分认知的用户，一般较少考虑价格因素，价格动辄数千、过万的专业显卡也被企业用户大量采用。

　　但是，随着CAD/DCC技术的发展和普及应用，计算机辅助图形技术不再为高利润行业和大中型企业所独有，很多快速增长、尚处于利润攀升阶段的中小企业也开始积极利用先进的二/三维设计技术，这些发展中的中小企业同样需要图形工作站和专业显卡产品。

　　与“财大气粗”的大中型企业不同，中小企业无论是选购IT产品还是生产设备，都在满足工作需求的前提下，更多地考虑采购成本因素，进而考量产品的性价比。于是乎，为了满足新兴中小企业的新技术应用需求，最大程度地符合其采购特点，专业显卡的产品阵营开始不断细化，一些高性价比的专业显卡应运而生。

　　本期，我们就将向大家介绍一款超高性价比的专业显卡——蓝宝AMD ATI FirePro V4800，并对其进行基准性能测试和特殊的专项测试。

　　为什么说蓝宝AMD ATI FirePro V4800是超高性价比的产品呢?

　　第一，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的价格确实很实惠，市场价格大约在1500~1800之间。仅在一、两年前，同等性能定位的专业显卡价格要在3000以上!相比同期的中高端产品，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的价格不到其50%!

　　第二，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的硬件配置很厚道：采用最新一代的高主频显示核心，板载1GB GDDR5显存，通过了数十项专业ISV认证，支持最新的DirectX11和OpenGL显示API，支持AMD ATI的Eyefinity多屏显示技术……

　　配置接近中高端专业显卡，价格不到其50%!看来，为了赢取市场，AMD ATI在蓝宝AMD ATI FirePro V4800上面下了重注。获益的是用户，对于如此高性价比的产品，谁会不心动呢?

　　蓝宝AMD ATI FirePro V4800

　　蓝宝AMD ATI FirePro V4800专业显卡发布于2010年6月，与其同时发布的还有其他四款产品：超高端产品蓝宝ATI FirePro V8800、高端产品蓝宝ATI FirePro V7800、中端产品蓝宝ATI FirePro V5800和入门级产品蓝宝ATI FirePro V3800。

　　蓝宝AMD ATI FirePro V4800的定位高于蓝宝ATI FirePro V3800、低于蓝宝ATI FirePro V5800。其实，按照AMD ATI以往的习惯，其专业显卡一般分为V7×××、V5×××和V3×××系列，分别定位于高端、中高端主流和入门级产品。此次发布的蓝宝AMD ATI FirePro V4800是V4×××系列的首款产品(是上一代蓝宝ATI FirePro V3750的升级产品)，结合了V5××× 系列的主流配置和V3×××系列的入门级实惠价格——我们可以将蓝宝AMD ATI FirePro V4800的定位称为主流入门级产品。据笔者估计，蓝宝AMD ATI FirePro V4800将成为2010~2011年度最受工作站用户欢迎、市场出货量较大的一款AMD ATI专业显卡产品。

　　我们可以参考表1所示，蓝宝AMD ATI FirePro V4800比相邻的入门级产品蓝宝ATI FirePro V3800在显存数量、显存位宽、显存带宽等方面有了2~4倍的提高。相比主流产品蓝宝ATI FirePro V5800，蓝宝AMD ATI FirePro V4800仅在渲染处理单元和显存带宽上存在差距，不过渲染处理单元的多寡对于大多数中级CAD/DCC应用而言，没有太大实际意义。就市场价格而言，FirePro V5800是FirePro V4800的2.5倍!由此可以看到，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的性价比多么强大!

　　下面，让我们看看除了性价比高，蓝宝AMD ATI FirePro V4800还带给我们哪些新的功能特色?

　　1.大容量的GDDR5显存

　　诸位读者可以关注一下自己正在使用的专业显卡采用哪种显存，答案是：如果你的显卡采购于2009年或2010年早期，那么很可能是GDDR3显存。蓝宝AMD ATI FirePro V4800采用了最新的GDDR5显存。

　　GDDR5相比GDDR3有哪些优势呢?简单地说，GDDR5显存比GDDR3显存更快、更稳定、更节能，也更能发挥PCIex16总线的整体性能，避免瓶颈。据有关数据，GDDR3显存每个引脚的数据传输率大约在1.6Gbps，单显存颗粒(32bit)也只能提供6.4GB/s带宽。GDDR5显存颗粒每个引脚的数据传输率可以达到5~6Gbps，单显存颗粒(32bit)可以提供20GB/s的带宽，如果搭配同数量、同显存位宽的显存颗粒，GDDR5显存提供的总带宽是GDDR3的3倍以上!而且，GDDR5显存由于采用了更先进的制造工艺，在数据传输率大幅度提升的同时，它的工作功耗反而更低，因此更为节能，发热量更小，更利于稳定、长期的工作。

　　蓝宝AMD ATI FirePro V4800不仅采用了新的GDDR5显存，更将显存容量扩大到了1GB!仅在八个月前，如此显存容量还是中高端专业显卡的标志之一。我们后面的测试，将检验高显存容量的必要性和重要性。

　　2.数十款专业软件的功能认证

　　是否通过大量专业软件的认证(ISV Certifications)，是衡量专业显卡可用性的关键指标。显卡通过了某款专业软件的认证，就意味着：这片显卡可以完整地、稳定地执行该软件的全部功能，软硬件之间不存在功能性和应用性的不兼容问题。ISV认证实际上是专业显卡最核心的价值，是其与娱乐显卡的重要区别之一，更是专业显卡厂商对用户专业需求的一种重要承诺。蓝宝AMD ATI的每款FirePro专业显卡均会陆续通过超过90个专业软件的认证。截止到7月，根据AMD ATI的官方消 息，包括蓝宝AMD ATI FirePro V4800在内的新系列专业卡已经通过了47款主流专业软件的认证，涉及工程设计CAD/CAE/AEC、数字内容创建Digital Content Creation和数字媒体制作Digital Media、地理信息系统Geographical Information Systems和大规模可视化Visualization、生命科学Life Sciences，以及油、气勘探Oil&Gas等多个领域。

　　用户可以通过AMD ATI的官方工作站显卡网站了解全系列蓝宝ATI FirePro专业显卡的驱动程序认证情况。需要指出的是：蓝宝ATI FirePro专业显卡的驱动程序更新非常快，每次更新都会对性能进行优化，并改进一些附加功能。但是，刚刚发布的新版本驱动程序未必能及时通过所有近百款专业软件的认证，如果用户追求最佳的稳定性，可以根据自己正在使用的软件种类，选择通过了认证的驱动版本。

　　3.Eyefinity多屏输出技术

　　产品设计的规模越来越大，产品的复杂程度越来越高，设计过程的并行程度也在加强，读者是否感觉自己的屏幕显得越来越小、越来越局促呢?举个例子，当我们还在使用Solidworks 2008的时候，1280×1024的分辨率和相应的显示面积似乎就足够了。但是，当我们使用Solidworks 2011的时候：功能菜单大量增加了;二维工程图和三维装配、零件图的设计并行程度更高;集成度和解算效率更高的Simulation 模块也令我们爱不释手，通常会在设计期间同时进行分析验证;新版本软件引入的PDM系统需要我们同时对设计数据进行管理、规划;新的渲染器也吸引用户经常性地进行三维效果图渲染……我们会发现，显示器太小了，分辨率不够了，桌面上堆满了各种窗口、任务，需要经常性地切换、关闭窗口，极大地影响了工作效率。

　　“Eyefinity多屏输出”就是解决上述困扰的重要技术。通过使用ATI Eyefinity先进的多显示器技术，用户可以用一台计算机连接多个显示器，把这些显示器的显示面积“连接”起来，作为统一的工作桌面使用，从而提高多任务、并行工作的效率。利用蓝宝AMD ATI FirePro V4800的DisplayPort接口，一片显卡可以外接三个高分辨率的显示器，实现分辨率和显示面积的三倍增长。AMD ATI的Eyefinity多显示器技术支持“重复操作模式”(克隆模式)和“扩展模式”，前者在多个显示器上重复显示同样的桌面内容，后者则将桌面延伸到多个显示器上。蓝宝AMD ATI FirePro V4800不仅提供了多屏、高分辨率的硬件技术接口，关键是它的专业性能足以支持高分辨率的三维设计任务，其三维模型的渲染能力可以达到高分辨率工作的要求。

　　“Eyefinity多屏输出”技术得以应用、并将受到欢迎的另一个因素是：普通LCD显示器的价格确实很低廉了，而高分辨率(如30寸LCD)LCD的价格仍然居高不下。用三台普通LCD显示器和一片蓝宝AMD ATI FirePro V4800搭建的多屏幕高分辨率系统，比使用30寸高分LCD的价格还要低廉。如此一来，即使预算紧张的中小企业用户也可以通过蓝宝AMD ATI FirePro V4800实现高分辨率的工作模式。

　　4.10bit颜色显示和Tessellation技术

　　蓝宝AMD ATI FirePro V4800支持10bit颜色显示，意味着配合相应的显示器，可以显示超过10亿种的色彩，这对于平面设计、工业设计师和医疗图像很重要，扩大的色域有助于准确表达创意，还原本质，并保持色彩的一致性。

　　而Tessellation技术则是改进渲染效率和提高画面精度的一项技术，这项技术对于CG渲染非常有用，可以帮助用户以更低的内存占用量和带宽获取高质量的渲染效果。

　　由于上述两项技术与CAD应用关系甚小，笔者不在此赘述，感兴趣的读者可以查阅相关资料。

　　下面，我们将开始对蓝宝AMD ATI FirePro V4800进行性能 基准测试和一项特殊的实战测试。

　　性能基准测试

　　在往期杂志中，我们对市面上的工作站和专业图形卡产品进行了大量的基准测试，读者肯定有一些疑问：基准测试的目的何在?为什么要用标准的工作站测试软件进行基准测试?基准测试对实际应用有哪些参考价值呢?基准测试和采用实际模型的应用测试有哪些不同呢?

　　第一，基准测试是在统一的、标准的应用环境下，采用大数据量模型进行的一种标准测试，目的是通过统一的标准衡量、评估工作站或专业显卡产品的性能，为用户选择产品提供性能参考。

　　第二，基准测试模拟软件应用的标准运行环境，并非针对用户的个性化定制环境。举例而言，用户在使用Pro/ENGINEER的过程中，如果感觉硬件性能不足、运行效率不高，可以对运行环境进行用户化调整，如减少几何面片数量、降低模型显示质量等，从而提高系统效能。但是，这种运行环境的用户化比较个性化、多元化，不一定适于所有用户。软件的运行效能和硬件配置、软件版本、模型特点都有关系。因此，只有标准化的基准测试才能最大程度地为所有用户提供参考。

　　更明确的说：一片显卡在基准测试过程中表现良好，意味着在实际应用环境中也可以获得可预见的良好表现。然而，一片显卡在某一台计算机上，针对单一软件、单一模型进行的实践试用和环境优化，不具有广泛的参考性。换了另一台计算机、另一个软件和另一模型，甚至是另一个软件版本，其表现都可能大不相同。而且，最理想的状况是：专业用户在购买了一片显卡后，完成硬件和驱动程序安装，就可以马上使用，并达到较为理想的图形加速效果，不需要花费任何多余的心思去优化软件环境，用户可以将主要精力放在设计本身，这才是产品与用户需求的完美匹配。

　　基准测试就是告诉用户，所测试的显卡是否能完美匹配应用程序。

　　第三，基准测试所使用的模型往往带有“压力测试”的性质，模型数据的规模往往远高于日常模型。如Viewperf在其八项应用测试中使用的潜水艇装配模型、赛车和SUV整车装配模型、多光源环境模型(测试中往往还要复制多份数据)和高动态怪兽模型，都是现实工作中较少能达到的模型规模。这意味着，如果显卡能在这种高数据负荷下得到良好的表现，那么应付日常工作也是没有什么问题的。

　　基于上述原因，CAD/CAM硬件评测室希望给更多的用户提供较高参考价值的数据和信息，帮助用户根据自身需求选对硬件产品。如果资深用户能通过软件环境的定制，提高硬件性能、改善运行表现，可以作为一种宝贵的经验通过我刊分享给大家。

　　1.测试平台系统、测试系统和测试方法

　　为了充分测试蓝宝AMD ATI FirePro V4800的性能，不在平台的其他子系统造成瓶颈，我们选择了DELL公司的高端图形工作站T5500作为测试平台。

　　下面的一些图片展示了测试系统更详细的情况。

　　说明：

　　1.蓝宝AMD ATI FirePro V4800的最大功耗只有69W，并不需要额外的电源支持。

　　2.为了发挥6GB内存的威力，选择了64位的操作系统，同时考虑到相当多的用户仍在XP系统下工作，我们使用Windows XP操作系统。

　　3.实际上，基准测试的项目中，包括Pro/ENGINEER在内的多个应用，限于系统构架，并不能充分发挥双路、多核、超线程至强处理器的威力。但是，MAYA、3dMAX等应用是可以享受多核带 来的加速作用的。

　　4.SPEC Viewperf 11.0是在6月底、7月初发布的，相比上一版本，它对模型数据和应用版本做了大幅度的调整，对于2010-2011年度的新软件更具参考价值。

　　我们采用SPEC Viewperf 11.0作为基准测试程序，对系统进行三次测试，取平均分作为最终成绩。SPEC Viewperf 11.0 包括SolidWorks、Pro/ENGINEER、CATIA在内的八项应用测试，基本囊括了高中低端的主流三维CAD和DCC平台。另外，SPEC Viewperf 11.0加强了对多核系统的支持，在目前多核盛行的时代更具有参考意义。

　　2.测试成绩与分析

　　测试成绩所表3所示。

　　测试分析：

　　(1)作为一片不到2000元的入门级主流专业卡，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的整体测试成绩非常理想，可以说稍稍超出了编辑的性能预期。由于SPEC Viewperf 11.0大幅度更新了测试模型，很多模型的规模比上一版本大为提高，导致以往一些高端专业卡也仅仅能获得差强人意的成绩，而蓝宝 AMD ATI FirePro V4800表现可谓不俗。例如，proe-05测试项目中，中高端显示卡的成绩一般在9-10分上下，主流显卡一般也就在6-8分，入门级的显卡基本不会超过4分。而蓝宝AMD ATI FirePro V4800作为入门级产品序列，取得7分以上的成绩，非常对得起它的价格。

　　(2)蓝宝AMD ATI FirePro V4800的1GB显存在测试中起到了关键作用，在ensight测试项目中，显存利用率一直维持在99%，1GB显存几乎全部占用。CATIA等CAD测试项目的显存占用率在35%~80%之间，MAYA等测试项目的显存占用率在40%~99% 之间浮动。这就是说，如果蓝宝AMD ATI FirePro V4800配备512MB显存，将因为显存容量问题导致性能下降。蓝宝AMD ATIFirePro V4800的1GB显存确实非常必要。

　　这里要提到AMD ATI显卡的一个特殊工具，那就是Memory viewer，使用AMD ATI专业显卡的用户可以下载这个小工具，运行后显示一个小窗口，可以实时观察显存的占用情况，以便对当前任务和环境做出及时调整，避免运行效率降低。除了这个小工具，AMD ATI还为专业显卡用户提供了很多有意思的辅助软件，例如集成在Solidworks中，可以检查模型多边形数量的“ATI SolidWorks Triangle Count Macros”程序，同时使用Solidworks和AMD ATI显卡的用户可以通过这个小插件程序，实时观察载入模型的多边形数量，为性能优化提供参考。

　　(3)我们注意到，凡是光线、材质要求较高的DCC测试项目，如MAYA、lighewave，蓝宝AMD ATI FirePro V4800的成绩都更为理想，GDDR5显存确实起到了作用。而几何模型复杂程度较高的Solidworks等测试，成绩基本符合这个显卡的定位，不高也不低。

　　专项测试：AutoCAD性能优化程序

　　就在我们进行测试前一个月，AMD ATI发布了两个非常有实用价值的程序——Autodesk AutoCAD和3ds Max性能增强插件程序(Autodesk AutoCAD and 3ds Max Performance Plug-ins)。这两个程序是结合新一代AMD ATI专业显卡的特点，联合Autodesk公司研发的“加速程序”，分别支持AutoCAD 2010、2011和3ds Max 2010、2011版本。

　　据AMD ATI官方称，如果AutoCAD 2010、2011和3ds Max 2010、2011版本的用户恰好使用了蓝宝AMD ATI FirePro V4800 同系列的显卡，那就有福了，安装加速驱动后性能可以获得100%以上，甚至200%以上的飙升!

　　这两个加速程序不包含在驱动程序内，需要用户单独下载、安装。针对AutoCAD 2010、2011的加速程序还支持ATI FirePro Vx800、ATI FirePro Vx700、ATI FirePro RG220、ATI FireGL Vx700和ATI FireGL Vx600系列产品，而3ds Max 2010、2011的加速程序则对ATI FirePro Vx800、ATI FirePro Vx700、 ATI FireGL Vx700和ATI FireGL Vx600系列产品同样有效。

　　实际上，AutoCAD 2010、2011加速程序主要是针对软件中迅速增加的三维建模功能，而不是针对普通的二维工程图。因为，Autodesk正致力于在AutoCAD环境下不仅仅提供二维制图功能，还要提供真实感的用户体验，这时候高效率的三维建模功能至关重要。从2010版本开始，AutoCAD的三维功能大大增强，这种增强被称为“体验式设计”。在安装新版本软件时，用户要选择是否采用体验式设计的界面，如果选择“是”，不论是功能界面，还是硬件性能匹配，AutoCAD都将是面向三维建模设计的。当然，这种设计方式对硬件系统、特别是显卡的要求就大为提高了。很多时候，使用AutoCAD建立复杂三维模型对系统的性能压力甚至高于Solidworks这些三维软件。

　　于是，针对专业显卡的加速程序应运而生。那么，这些加速程序真的管用吗?我们通过实际应用来验证一下AutoCAD加速驱动。

　　用来验证的平台和基准测试保持一致，不过，我们分别在安装加速程序前后分别进行了同一模型的操作体验。

　　通过录制宏动画的过程，我们进行了平移、放大缩小、鸟瞰遍览等操作，根据画面帧数判断流畅程度，在安装加速程序前后的情况如表4。

　　从表4中可以看到，虽然没有夸张地提高200%以上，但是100%以上的提高还是非常明显的。强烈建议使用AMD ATI专业显卡的AutoCAD用户对照一下，看看自己的显卡是否能获得加速程序的支持。而正在选购显卡的AutoCAD用户可以考虑物美价廉的蓝宝AMD ATI FirePro V4800(3ds Max不在CAD应用范畴，DCC领域的用户可以自行对照验证)。

　　总结

　　通过上述一系列的基准测试和实际验证，我们得出以下结论和建议。

　　1. 定位于入门级主流专业显卡的蓝宝AMD ATI FirePro V4800，性能适中，价格实惠，是性价比超高的专业显卡。

　　2. 从基准测试情况看，蓝宝AMD ATI FirePro V4800依靠不错的硬件配置，可以运行从入门到中级的几乎所有三维CAD 程序，只要模型规模不超过一定数量级(零件大于300的装配或过于复杂特征)，蓝宝AMD ATI FirePro V4800都可以提供流畅的表现。实际上，仅从硬件配置上看，在大多数情况下，蓝宝AMD ATI FirePro V4800和比其高一等级的蓝宝ATI FirePro V5800相比较，在CAD应用中性能差距不会太大，至少不像价格差距得那么大。对于大多数没有极端需求的CAD用户而言，比如很少进行中大规模的装配，对实时渲染时间没有太高要求，蓝宝AMD ATI FirePro V4800是非常经济、实用的选择。

　　3. 考虑到AMD ATI专业显卡可以采用Autodesk AutoCAD和3ds Max性能增强程序，而且效果确实显著。建议习惯使用AutoCAD和3ds Max进行三维建模的用户可以考虑选择蓝宝AMD ATI FirePro V4800或相关系列的AMD ATI产品。此外，要提醒读者的是，AMD ATI专业显卡系列还有针对CATIA的加速程序，以及针对Solidworks的插件和性能优化。

　　最后要说，对于入门级和中级用户，无论是选购品牌工作站，还是DIY一台专业图形计算机，选择蓝宝AMD ATI FirePro V4800就意味着：用一半的价格获取中高级专业显卡80%的性能。我相信，这不仅对于中小企业是个诱惑，对于大批量采购图形工作站的大中型企业也是个非常好的选择，后经济危机时代，开源节流何乐不为呢?

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